探討200MW機組熱力系統耗差分析的方法

王宇穿

【摘要】火電廠的經濟指標最終要以供電煤耗的形式表現出來，對系統耗差的分析也要通過供電煤耗指標反映出來。如何才能準確地計算出電廠的供電煤耗關系到火電廠的經濟效益，關系到火電廠未來的進一步發展。本文在介紹幾種電廠熱力系統耗差的計算方式對，這些方式進行系統評價，期待為系統耗差分析方式的發展和改善做出貢獻。

【關鍵詞】200MW機組;熱力系統耗差;分析

隨著時代的發展和科技的進步，大型發電機組的數字化、信息化、自動化水平不斷得到提高，計算機技術的應用范圍不斷加大，對發電機組各項數據的采集、控制和管理都起到了極大的推動作用。在生產實踐中，計算機系統對生產情況的監測、對熱力系統耗差分析、對各項環節的調度發揮了重要作用。計算機得到的數據對生產數據的分析處理、為管理者及時提供信息和數據，為工作人員提供數據參考和支持做出了重要貢獻，對企業的作用要來越重要。

正是因為計算機技術的快速發展，才為機組熱力系統耗差計算提供了工具和手段，現階段機組熱力系統耗差計算主要有三種形式：一是生產人員擁有的，自主進行機組熱力系統耗差計算數據的方式;二是與DCS分析系統結合在一起的，為工作人員提供機組熱力系統耗差計算數據的方式;三是面向管理人員，給予MIS分析系統的機組熱力系統耗差計算數據的方式。下面就對這三種機組熱力系統耗差計算方式進行分析，期待為系統耗差分析方式的發展和改善做出貢獻。

一、獨立的機組熱力系統耗差分析

獨立耗差分析系統是最早出現的機組熱力系統耗差分析系統，這種分析系統有自己獨立的傳感器、計算機和軟件系統，它不依賴于其他的分析系統，在機組熱力系統耗差分析中占有著重要地位。這種分析系統通過一個傳感器將現場機組與計算機相連，傳感器可以將設備工作情況的實時數據及時傳輸到計算機中，計算機將得到的數據經過分析處理后傳輸至總分析器，通過分析器中的CRT軟件，對這些數據進行處理分析，繼而得到機組熱力系統耗差數據。這種分析系統的使用成本較高，在使用過程中容易分散工作人員的注意力，特別是在新的分析系統出現后，這種系統逐漸被火電廠淘汰，因此這種分析系統并不適用于現代機組熱力系統耗差的分析計算。

二、DCS系統耗差分析

DCS系統機組熱力系統耗差分析與傳統的獨立的機組熱力系統耗差分析不同，這種系統是通過DCS系統將現場的發電機組設備與計算機相連，通過DCS系統將發電機組的實時數據傳輸至計算機，由計算機將這些數據進行分析處理。然后將這些數據統一存儲在一個數據采集系統中，最終形成一個數據庫。工作人員可以利用數據庫中的數據對機組的熱力系統耗差進行分析計算，計算出來的數據再存儲在數據庫中，避免熱力系統耗差的數據因數量過于龐大而丟失，也可以利用數據庫對這些數據進行對比分析，方便工作人員和管理者進一步了解發電機組的工作情況，及時對發電機組的工作狀態進行調整。

這種分析方法的優點是實時性比較強，數據傳輸及時，工作人員能及時了解發電機組的工作狀態，而且這種分析方法不需要額外的獨立的CRT分析系統的輔助，避免了分散工作人員的注意力，而且這種分析方法的使用成本比較低，節省了工程成本。但是這種分析方法也存在著一定的缺點，DCS系統必須在整個機組設計時或在對機組進行改造就進行加裝。但是國內的大部分發電機組在設計時并沒有考慮到使用DCS系統進行耗差分析，因此在加裝或改進機組設備時會比較困難。此外，基于DCS系統進行耗差分析時花費的計算分時間比較長，會產生一些額外的迭代計算，這對于DCS系統的實用性產生了一定的影響。

現階段要實現DCS系統分析方法大部分還要依賴于從國外進口的機組設備，這些進口發電機組大部分都帶有DCS系統，或者能夠針對DCS系統進行相應的改造，這樣大大提高了生產成本，不利于耗差分析的可持續發展。這就要求國內的相關生產部門加大對DCS系統的研制，加強與相關部門的交流合作，使我國的發電機組能夠全部實現利用國產DCS系統進行耗差分析，節省分析成本，使我國的耗差分析提升到一個新的層次。

三、MIS系統耗差分析

單純使用MIS系統進行機組熱力耗差分析現階段還比較少見，應用較多的是利用MIS技術實現客戶/服務器模式的耗差分析。這種系統將耗差計算模塊與耗差顯示模塊想分離，形成兩個相互之間獨立的模塊，有著各自的模塊處理器二者依靠耗差分析數據庫進行連接。在這種情況下，MIS系統擁有單獨的數據庫，與單純使用MIS系統進行耗差分析相比，安全性得到了相應的提高。而且MIS系統在讀取數據庫中的數據時，與原有的MIS系統的通信系統并不會產生相互干擾的情況，安全性較高。隨著計算機技術水平的不斷提高，將會有越來越多的發電機組采取這樣的耗差分析方法。

在這種客戶/服務器的耗差分析模式下，還有另一種耗差分析方法。在這種情況下，MIS會直接從數據庫中讀取相關數據，經過一系列的計算處理后再將數據傳回到數據庫之中。這種模式不利于數據的安全，需要各部門之間的協調配合才能保證分析數據的完整準確。

隨著計算機、互聯網技術的不斷發展，MIS系統分析還衍生出一種瀏覽器/服務器模式進行耗差分析。這種模式的耗差分析的數據來源于MIS數據庫，計算機工作站將采集到的數據實時傳輸到數據庫之中，工作人員和管理者要想了解各種數據，就必須通過客戶端的瀏覽器與存儲數據的網絡服務器相連接，這樣才能查看耗差分析結果。在這種模式下，用戶只要將瀏覽器連接到網絡服務器上即可查看實時耗差分析數據，十分簡單便捷。

綜上所述，獨立的耗差分析系統由于使用成本高、測量數據不準確、性價比較低等缺點，沒有得到普遍使用，絕大多數火力發電廠都不會采用這種方法進行耗差分析。

利用DCS系統進行耗差分析性價比比較高，不需要增加其他的儀器設備，使用起來成本較低，適合火力發電廠作為耗差分析的方法。但是DCS系統也同樣存在一些問題，如網絡使用功能較差，數據分析能力不強的缺點。這些缺點嚴重制約了DCS系統的進一步發展。但是這一缺點會隨著技術的不斷進步而得到改善，為耗差分析的精確性和科學性提供更好的技術支持，使耗差分析為火力發電廠的發展和建設提供更精確無誤的數據。

MIS系統的單機模式下的耗差分析也沒有很強的存在價值，目前大多數火力發電廠采用的都是客戶/服務器模式進行耗差分析的，這種模式有自己獨立的數據庫，能夠保證數據分析的安全性。瀏覽器/服務器模式在靈活性上與客戶/服務器模式相比有了較大幅度的提高。但這種模式在運算過程中會產生大量的迭代運算，延長了計算分析的時間，出現了之后現象，使工作人員和管理者不能在第一時間了解到發電機組的耗差分析數據，不能真實地反映出發電機組的工作狀態，會對火力發電機組設備的維護產生影響。

在未來的發展中，發電企業要根據自身的實際情況選擇合適的耗差分析方式，這樣才能保證耗差分析的及時性、科學性和準確性。

四、結語

隨著時代的發展和科技的進步，耗差分析系統會根據實際需求進行相應的改進，使之越來越適應發電機組熱力耗差分析的需要。相關的科研人員也要不斷加強耗差分析研究，盡快研制出我國自主的耗差分析系統，不斷提升我國電力機組耗差分析的水平，追趕世界領先水平，為我國電力事業的發展作出貢獻。

參考文獻

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